如圖所示,在與水平方向成30°的固定的斜面體上,質(zhì)量為m的物體A恰好能勻速下滑,現(xiàn)只將傾角變?yōu)?0°,用垂直于斜面的力F壓著物體A,使該物體仍能沿斜面勻速下滑,求力F的大。
分析:物體A恰好能勻速下滑時(shí),合力為零,由平衡條件和f=μN(yùn)求出物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù).將傾角變?yōu)?0°,使該物體仍能沿斜面勻速下滑,物體的合力仍為零,由平衡條件求解F.
解答:解:物體A恰好能勻速下滑時(shí),合力為零,則有
   mgsin30°=μmgcos30°,得μ=tan30°①
將傾角變?yōu)?0°,使該物體仍能沿斜面勻速下滑,物體的合力仍為零,則有
   mgsin60°=μ(F+mgcos60°)  ②
由①②兩式得,F(xiàn)=mg
答:力F的大小是mg.
點(diǎn)評:本題中物體沿斜面勻速下滑時(shí),由平衡條件得到μ=tan30°是常用的結(jié)論.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在水平地面上放置一塊質(zhì)量為M的長平板B,在平板的上方某一高度處有一質(zhì)量為m的物塊P由靜止開始落下.在平板上方附近存在“相互作用”的區(qū)域(如圖中虛線所示區(qū)域),當(dāng)物塊P進(jìn)入該區(qū)域內(nèi),B便會(huì)對P產(chǎn)生一個(gè)豎直向上的恒力F作用,使得P恰好不與B的上表面接觸,且F=kmg,其中k=11.在水平方向上P、B之間沒有相互作用力.已知平板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=2.0×10-3,平板和物塊的質(zhì)量之比M/m=10.在P從靜止開始下落時(shí),平板B有向左運(yùn)動(dòng)的速度v0=0.20m/s,P從靜止開始下落到進(jìn)入相互作用區(qū)域經(jīng)歷的時(shí)間t0=0.50s.設(shè)平板B足夠長,保證物塊P總能落到B板上方的相互作用區(qū)域內(nèi),忽略物塊P受到的空氣阻力,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)物塊P從靜止開始下落到第一次回到初始位置所經(jīng)歷的時(shí)間;
(2)從物塊P由靜止開始下落到平板B的運(yùn)動(dòng)速度減小為零的這段時(shí)間內(nèi),P能回到初始位置的次數(shù).

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?海淀區(qū)二模)如圖所示,在水平地面上放置一塊質(zhì)量為M的長平板B,在平板的上方某一高度處有一質(zhì)量為m的物塊P由靜止開始落下.在平板上方附近存在“相互作用”的區(qū)域(如圖中虛線所示區(qū)域),當(dāng)物塊P進(jìn)入該區(qū)域內(nèi),B便會(huì)對P產(chǎn)生一個(gè)豎直向上的恒力f作用,使得P恰好不與B的上表面接觸,且f=kmg,其中k=11.在水平方向上P、B之間沒有相互作用力.已知平板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=2.0×10-3,平板和物塊的質(zhì)量之比M/m=10.在P開始下落時(shí),平板B向右運(yùn)動(dòng)的速度v0=1.0m/s,P從開始下落到進(jìn)入相互作用區(qū)域經(jīng)歷的時(shí)間t0=2.0s.設(shè)平板B足夠長,保證物塊P總能落到B板上方的相互作用區(qū)域內(nèi),忽略物塊P受到的空氣阻力,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)物塊P從開始下落到再次回到初始位置所經(jīng)歷的時(shí)間.
(2)從物塊P開始下落到平板B的運(yùn)動(dòng)速度減小為零的這段時(shí)間內(nèi),P能回到初始位置的次數(shù).

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在水平地面上放置一塊質(zhì)量為M的長平板B,在平板的上方某一高度處有一質(zhì)量為m的物塊P由靜止開始落下。在平板上方附近存在“相互作用”的區(qū)域(如圖中虛線所示區(qū)域),當(dāng)物塊P進(jìn)入該區(qū)域內(nèi),B便會(huì)對P產(chǎn)生一個(gè)豎直向上的恒力f作用,使得P恰好不與B的上表面接觸,且fkmg,其中k=11。在水平方向上P、B之間沒有相互作用力。已知平板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù),平板和物塊的質(zhì)量之比M/m=10。在P開始下落時(shí),平板B向左運(yùn)動(dòng)的速度v0=1.0m/s,P從開始下落到進(jìn)入相互作用區(qū)域經(jīng)歷的時(shí)間t0=2.0s。設(shè)平板B足夠長,保證物塊P總能落到B板上方的相互作用區(qū)域內(nèi),忽略物塊P受到的空氣阻力,取重力加速度g=10m/s2。求:

  (1)物塊P從開始下落到再次回到初始位置所經(jīng)歷的時(shí)間。

  (2)從物塊P開始下落到平板B的運(yùn)動(dòng)速度減小為零的這段時(shí)間內(nèi),P能回到初始位置的次數(shù)。

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科目:高中物理 來源:2011屆北京四中高三上學(xué)期期中考試物理試卷 題型:計(jì)算題

如圖所示,在水平地面上放置一塊質(zhì)量為M的長平板B,在平板的上方某一高度處有一質(zhì)量為m的物塊P由靜止開始落下。在平板上方附近存在“相互作用”的區(qū)域(如圖中虛線所示區(qū)域),當(dāng)物塊P進(jìn)入該區(qū)域內(nèi),B便會(huì)對P產(chǎn)生一個(gè)豎直向上的恒力f作用,使得P恰好不與B的上表面接觸,且fkmg,其中k=11。在水平方向上PB之間沒有相互作用力。已知平板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù),平板和物塊的質(zhì)量之比M/m=10。在P開始下落時(shí),平板B向左運(yùn)動(dòng)的速度v0=1.0m/s,P從開始下落到進(jìn)入相互作用區(qū)域經(jīng)歷的時(shí)間t0=2.0s。設(shè)平板B足夠長,保證物塊P總能落到B板上方的相互作用區(qū)域內(nèi),忽略物塊P受到的空氣阻力,取重力加速度g=10m/s2。求:
 。1)物塊P從開始下落到再次回到初始位置所經(jīng)歷的時(shí)間。
 。2)從物塊P開始下落到平板B的運(yùn)動(dòng)速度減小為零的這段時(shí)間內(nèi),P能回到初始位置的次數(shù)。

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科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年北京四中高三上學(xué)期期中考試物理試卷 題型:計(jì)算題

如圖所示,在水平地面上放置一塊質(zhì)量為M的長平板B,在平板的上方某一高度處有一質(zhì)量為m的物塊P由靜止開始落下。在平板上方附近存在“相互作用”的區(qū)域(如圖中虛線所示區(qū)域),當(dāng)物塊P進(jìn)入該區(qū)域內(nèi),B便會(huì)對P產(chǎn)生一個(gè)豎直向上的恒力f作用,使得P恰好不與B的上表面接觸,且fkmg,其中k=11。在水平方向上P、B之間沒有相互作用力。已知平板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù),平板和物塊的質(zhì)量之比M/m=10。在P開始下落時(shí),平板B向左運(yùn)動(dòng)的速度v0=1.0m/s,P從開始下落到進(jìn)入相互作用區(qū)域經(jīng)歷的時(shí)間t0=2.0s。設(shè)平板B足夠長,保證物塊P總能落到B板上方的相互作用區(qū)域內(nèi),忽略物塊P受到的空氣阻力,取重力加速度g=10m/s2。求:

  (1)物塊P從開始下落到再次回到初始位置所經(jīng)歷的時(shí)間。

  (2)從物塊P開始下落到平板B的運(yùn)動(dòng)速度減小為零的這段時(shí)間內(nèi),P能回到初始位置的次數(shù)。

 

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